除杂与共存、鉴别与推断.doc

九年级科学竞赛辅导习题
初中常见物质颜色可归纳如下:
Cu 红色、 CuO 黑色 、Cu2(OH)2CO3 绿色 、CuSO4 蓝色
、Cu(OH)2 蓝色 、CuSO4溶液 蓝色 、
Fe 银白色、 Fe2O3 红色 、Fe3O4 黑色 、Fe2+溶液 浅绿色
、 Fe3+溶液 黄色、
Fe(OH)3红褐色

有关沉淀的记忆
在初三阶段，接触最多的沉淀可以总结为“六白”“一蓝”“一红褐”
“六白”CaCO3、 Ag2 CO3 、BaCO3 、BaSO4 、AgCl 、Mg(OH)2
“一蓝” Cu(OH)2
“一红褐” Fe(OH)3
一.除杂与共存
将混合物中的几种物质分开而分别得到较纯净的物质，这种方法叫做混合物的分离。将物质中混有的杂质除去而获得纯净物质，叫提纯或除杂。除杂题是初中化学的常见题，它灵活多变，可以综合考察学生的解题能力。
1 物理方法
1.l 、过滤法.原理：把不溶于液体的固体与液体通过过滤而分开的方法称为过滤法。如：氯化钙中含有少量碳酸钙杂质，先将混合物加水溶解，由于氯化钙溶于水，而碳酸钙难溶于水，过滤除去杂质碳酸钙，然后蒸发滤液，得到固体氯化钙。如果要获得杂质碳酸钙，可洗涤烘干。
练习1 下列混合物可以用溶解、过滤、蒸发操作来分离的是：（ ）
A．CaCO3 CaO B．NaCl KNO3
C．NaNO3 BaSO4 D．KCl KClO3
1.2 、结晶法.原理：几种可溶性固态物质的混合物，根据它们在同一溶剂中的溶解度或溶解度随温度的变化趋势不同，可用结晶的方法分离。例如：除去固体硝酸钾中混有的氯化钠杂质，先在较高温度下制成硝酸钾的饱和溶液，然后逐步冷却，由于硝酸钾的溶解度随温度的升高而显著增大，温度降低，大部分硝酸钾成为晶体析出，而氯化钠的溶解度随温度的升高而增大得不显著，所以大部分氯化钠仍留在母液中，通过过滤把硝酸钾和氨化钠溶液分开。为进一步提纯硝酸钾，可再重复操作一次，叫重结晶或再结晶。
练习2 下列混合物适宜用结晶法分离的是：（ ）
A．NaNO3 Na2CO3 B．NaNO3 NaCl
C．NaOH Mg(OH)2 D．NaCl BaSO4
2 化学方法:原理
（一）、加入的试剂只与杂质反应，不与原物反应。
（二）、反应后不能带入新的杂质。
（三）、反应后恢复原物状态。
（四）、操作方法简便易行。
初中常用化学除杂方法有以下几种：
2.1 沉淀法:使混合物中的杂质与适当试剂反应，生成沉淀通过过滤而除去。
练习3 下列混合物可用沉淀法除去杂质（括号内的物质是杂质）的是（ ）
A．KNO3〔Ba(NO3)2〕 B．NaCl〔KNO3〕
C．NaCl（ NaNO3 ） D．Ca(NO3)2 [AgCl]
2.2 化气法:将混合物中的杂质与适当试剂反应变成气体而除去。
如：硝酸钠固体中含有少量碳酸钠杂质，可将混合物加水溶解，再加入适量稀硝酸溶液，硝酸与碳酸钠反应生成硝酸钠、水和二氧化碳，再蒸发滤液，获得硝酸钠固体。
练习4 下列混合物中的杂质（括号内的物质是杂质）适宜用气化法除去的是：（ ）
A.NaNO3〔Ba(NO3)2〕 B.NaCl [Mg(OH)2]
C.KNO3〔K2CO3〕 D.Na2SO4〔MgSO4〕
2.3 置换法:将混合物中的杂质与适量试剂通过发生置换反应而除去。如:硫酸锌固体中含有少量硫酸铜杂质，可将混合物溶解之后，加人适量锌粉，再过滤除去被置换出来的铜，蒸发滤液获得硫酸铜固体。
练习5 加入下列哪些物质可以除去硫酸亚铁溶液中混有的少量杂质硫酸铜（ ）
A、Zn B、Fe C、Cu D、Mg
练习6 将混有少量铁粉和锌粉的硫酸铜晶体溶于适量水，充分净置过滤，结果是 （ ）
A．滤出了混杂在其中的铁粉
B．滤出了混杂在其中的锌粉
C．滤出了一些铜粉
D．什么也没滤出
2.4 吸收法:两种以上混合气体中的杂质被某种溶剂或溶液吸收，而要提纯的气体不能被吸收时，可用此方法。
练习7 要除去二氧化碳中的水蒸气，可用下列哪种试剂作为干燥剂 （ ）
A.食盐晶体 B.食盐水 C.氢氧化钠固体 D.浓硫酸
2.5 其它法: 将混合物中的杂质用化学方法转化成其它物质。如：氧化钙中含有碳酸钙，可采用高温燃烧的方法，使碳酸钙高温分解成氧化钙和二氧化碳，二氧化碳扩散到空气中，除去杂质。
挑战自我一
1．(江苏连云港)下列各组物质在溶液中能大量共存的是( )
A．FeCl2、Na2SO4、HCl B. NaOH、NaCl、HNO3
C．MgSO4、NaNO3、KOH D. Na2CO3、KNO3、HCl
2．(05·辽宁沈阳)下列各组物质在溶液中能够大量共存的是( )
A. BaCl2 NaCl H2SO4 B. H2SO4 NaCl Na2CO3
C. Na2SO4 KNO3 NaOH D. NaOH H2SO4 HCl
3．(山东泰安)向下表的甲物质中逐滴加入相应的乙溶液至过量，反应过程中生成气体或沉淀的质量与加入乙的质量关系能用右图所示曲线表示的是( )
序号
甲
乙
①
铜、锌的混台物
稀盐酸
②
硫酸和硫酸铜的混合溶液
氢氧化钠溶液
③
盐酸和稀硫酸的混合溶液
氯化钡溶液
④
生锈的铁钉
稀盐酸

A．①② B．②④ C．③④ D．只有④

4．(06·辽宁沈阳)下列各组物质在某PH=14的无色溶液中，能大量共存的是( )
A.FeCl3、NaCl、KNO3 B.NaCl、NaOH、NaNO3
C.CaCl2、NaNO3、Na2CO3 D.KNO3、H2SO4、NaCl
5.(05·云南玉溪)下表中除杂所选用的试剂及操作方法均正确的一组是(括号内为杂质) ( )

6.选择合适的试剂或方法除去括号中的杂质（用化学方程式表示）
（1）NaCl （Na2CO3 ）
（2）NaOH （Na2CO3 ）
（3）CaCl2 （CaCO3）

（4）CaO（CaCO3）

二.物质的鉴别与推断
1．为鉴别氢气、氧气、二氧化碳三瓶气体，可选用的方法是 ( )
A.将水倒入三瓶气体中 B.将澄清石灰水倒入三瓶气体中
C.将紫色石蕊试液滴入三瓶气体中
D.将燃着的木条分别伸入三瓶气体中
2．在通常情况下，通过实验测定一瓶气体中只含有C、H两种元素，则这瓶气体不可能是( )
A.一种化合物 B.两种单质的混合物
C.一种单质和一种化合物的混合物 D.两种化合物的混合物
3．为了区别O2与CO2两瓶(或两种)无色气体，下列方法中不可行的是( )
A.分别通入紫色石蕊溶液中 B.用燃着的木条分别伸入瓶中
C.分别倒入少量NaOH溶液，振荡
D.用塑料可乐瓶分别盛满上述两种气体，各倒入1/5容积的水，盖紧瓶盖，振荡
4.下列四种物质中，有一种物质能跟其他三种物质反应，这种物质是( )
A．稀硫酸 B.Fe C.Ba(NO3)2 D.Cu(OH)2
5．某同学探究X、Y、Z三种金属的活动性顺序，做了以下实验：(1)取样，分别加入到CuSO4溶液中，发现X、Z表面出现红色物质而Y却没有。(2)取X、Z大小相等的颗粒，分别加入到溶质质量分数相等的稀H2SO4中，发现X表面产生气泡的速度明显比Z快。则X、Y、Z的金属活动性由强到弱依次是 ( )
A.X>Z>Y B.Z>Y>X C.X>Y>Z D.Z>X>Y
6．下列检验和区分物质的方法正确的是( )
A.用酚酞溶液检验氢氧化钠是否变质
B.用水区分氯化钠和硝酸铵固体
C.用石蕊溶液检验生石灰中是否混有熟石灰
D.用燃着的木条区分二氧化碳和氮气
7.鉴别下列各组物质，括号中选用的试剂或方法，不合理的是( )
A.C2H5OH和NaCl溶液(闻气味)
B.NaOH溶液和稀H2SO4(酚酞试液)
C.Ca(OH)2溶液和NaOH溶液(稀盐酸)
D.KMnO4和KClO3(观察颜色)
8．下列各组溶液，不用其他试剂，就能将组内物质鉴别出来的是( )
A.NaCl HCl H2SO4 AgNO3 B.CuSO4 NaOH BaCl2 HCl
C.K2CO3 HCl NaOH BaCl2 D.NaOH KOH Mg(OH)2 H2SO4
9.氯气和氧气都是活泼的非金属单质，在一定的条件下，它们都能跟甲烷(CH4)发生反应，已知O2和CH4充分反应后的生成物是CO2和H2O，由此推断CI2和CH4充分反应后的生成物是( )
A. CH4 H2 B.CCI4 HCl C. CH2CI2 D.C HCl
10.实验室有两瓶失去标签的无色溶液：稀硫酸和氢氧化钠溶液，请你用4种方法将它们鉴别出来。写出鉴别时所用的试剂(选用试剂的物质类别不能重复)。
(1) ； (2) ； (3) ； (4) 。
11.已知：BaCl2+Na2SO4=BaS04↓+2NaCl。向一定量的BaCl2溶液中加入一定量的Na2S04溶液，充分反应后过滤。你认为滤液中的溶质的组成最多有 种情况，这几种情况中一定都含有 (填化学式)。

12.氨气(化学式NH3)是一种具有刺激性气味的气体，极易溶于水，其水溶液易挥发、呈碱性。如果实验室要收集一瓶氨气，应采取的收集方法是 ，用湿润的pH试纸伸入集气瓶中，试纸呈 现 色。我国著名的化学家 先生发明的制碱原理为：NaCl＋NH3＋H2O＋CO2＝NaHCO3↓＋NH4Cl，用 的方法可以把NaHCO3晶体从混合物中分离出来，在制取NaHCO3时，先向饱和的NaCl溶液中通入较多的NH3，再通入足量的CO2的目的是 。
13.A、B、C、D、E为初中化学常见的物质，其中A、C为金属单质，E为非金属单质，下图是它们之间的相互转化关系。请回答：
(1)反应①的基本反应类型是________；
(2)C的化学式为________；
(3)写出物质E和B在加热条件下反应的化学方程式
________________________________________
(4)右图转化中产生无色气体E的原因是　________________
14.向铁粉和铜粉的混合物中加入硝酸银溶液，充分反应后过滤。
(1)若向过滤后的固体中加入稀硫酸，有气体生成，则滤液中的金属阳离子是__________。
(2)若向滤液中加入稀盐酸，有白色沉淀生成，则滤液中的金属阳离子是____________，滤出的固体物质是________________。
15.老师请小刚帮助他将失去标签的盐酸、氯化钠、氢氧化钠三瓶溶液鉴别出来，重新贴好标签。为了鉴别这三种溶液，小刚取这三种溶液各少许，分别编号 为A，B，C，按下图步骤进行实验，同时观察到以下现象：

由此小刚能推测出三种溶液分别是；
A为_________溶液；B为_________溶液；C为_________溶液。
16.现有甲、乙两种溶液，共含有8种离子，分别是H+、 Ag+、 K+、 Ba2+、 OH—、CI— 、NO3— 和CO32—，且两种溶液里所含的离子各不相同。已知向甲溶液里滴入紫色石蕊试液，溶液变成蓝色，说明甲溶液呈 (填“酸性”“碱性”或“中性”)，那么乙溶液里含有的四种离子是(填离子符号) 。
17、质量相等的锌、铁，镁三种金属分别与足量的稀盐酸反应，产生氢气质量用纵坐标表示,金属的质量用横坐标表示,下列关系图象正确的（相对原子质量Zn:65 Fe:56 Mg:24）…………………………………………………………( )

18、有一包白色粉末可能含有CaCO3、Na2CO3、Na2SO4、FeCl3、NaNO3中的一种或几种，某学生为了确定其组成，做如下实验，请根据实验现象进行推断，（1）在试管中加入少量粉末，注入足量的蒸馏水充分振荡溶液无色透明；(2)取少量上述溶液滴入盐酸, 有气泡产生;（3）另取(1)中少量溶液滴入氯化钡溶液,有白色沉淀产生;（4）在(3)中滴加稀硝酸沉淀全部溶解，并有气泡产生、 该白色粉末中一定含有_____________________；一定没有____________________；可能含有____________________。（填化学式）
三.计算
1、为了测定黄铜(铜、锌合金)的组成，某研究性学习小组称取该样品10g，向其中逐滴加入9．8％的稀硫酸至刚好不再产生气体为止。反应过程中生成的气体与所用硫酸溶液的质量关系如右图所示。试计算：
(1)样品中铜的质量分数？；
(2)反应所消耗的硫酸溶液质量？
(3)反应后所得溶液溶质质量分数？